Модель проектирования ресурсов Московской электронной школы по предметной области «Математика» основного общего образования

Полный текст

Постановка проблемы. Анализ сценариев Московской электронной школы (МЭШ), подготовленных по различным математическим предметам (математика, алгебра, геометрия, алгебра и начала анализа), показал, что раз- © Денищева Л.О., Семеняченко Ю.А., Федосеева З.Р., Жданов А.А., Захарова Т.А., 2019 This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ рабатываемые учителями сценарии существенно отличаются от конспектов уроков, которые нам привычно видеть на занятиях по математике. Это в определенной степени закономерно и обусловлено тем, что к сценариям уроков, располагаемых в МЭШ, предъявляются фиксированные требования, которые состоят в наличии определенных структурных компонентов разрабатываемых сценариев. К таким компонентам относятся видеоматериалы, фотоматериалы, интерактивные задания, тесты и пр. Таким образом, в каждом сценарии можно увидеть наличие указанных компонентов. Однако в определенном сценарии какой-то один из компонентов играет ключевую роль, вокруг него строится и развивается замысел сценария. В этой связи, в отличие от конспекта урока, где типология уроков строится на основе доминирующей дидактической цели, обычно без указаний на средства ее достижения, типологию сценариев МЭШ целесообразно выстроить не только на основе дидактической цели, но и на основе технологических возможностей МЭШ, то есть на основе определяющих сценарий доминантных структурных компонентов. Методы исследования. Описанное в статье исследование нацелено на определение подходов к формированию модели построения сценариев уроков в проекте «Московская электронная школа». Для этого в рамках исследования проведены анкетирование учителей московских школ с целью выявления типов наиболее популярных сценариев и оценка гипотез построения сценариев различных типов. Для разработки модели сценария по математике были применены анализ научной литературы, посвященной вопросам методики обучения математике в школе, а также анализ ресурсов электронной библиотеки МЭШ. Также использованы метод моделирования и аналитическая деятельность по выявлению критериев классификации сценариев. Исследование предусматривает использование платформы МЭШ для построения обратной связи с пользователями данного электронного ресурса. Результаты и обсуждение. В ходе анализа многочисленных сценариев уроков по математике, а также основываясь на содержании тех сценариев, которые имеют наибольшую популярность и востребованность, были разработаны несколько типов сценариев. Сценарий урока «Погружение в реальную действительность (реальную жизнь)» (рис. 1). Достаточно очевидно, что в таком сценарии должно быть средство, с помощью которого ученикам нужно показать реальную жизнь. Таким средством успешно могут стать видеоматериалы (или фотоматериалы). В этом сценарии школьникам для анализа информации, для справок и прочего могут предлагаться видеоматериалы (или фотоматериалы), в которых представлены объекты окружающей нас реальной жизни (например, городские конструкции, городские парки или оранжереи, красоты города и пр.), некоторые факты окружающей нас реальной жизни (например, данные/характеристики работы метрополитена, городской библиотеки и пр.). На уроках математики организуется работа с числовыми характеристиками рассматриваемых объектов (решаются в основном задачи на вычисле- ние, представление, обработку статистических данных и пр.). Такой формат представления материала позволяет не только формировать предметную компетентность школьников, но и развивать ключевые компетентности. Рис. 1. Модель сценария урока «Погружение в реальную действительность (реальную жизнь)» Сценарий урока «Создание модели и практическое моделирование» (рис. 2). Особую роль в обучении математике играет создание модели и ее применение на уроках алгебры и геометрии. В данном сценарии ученикам обязательно должны быть предложены практические или лабораторные задания, выполнение которых предполагает разработку модели некоторого математического объекта (понятия, теоретического факта, формулы и пр.) Доминирующей компонентой такого сценария может выступать одно из средств МЭШ, которое хорошо демонстрирует материал для создания модели: математическая лаборатория (алгебра, планиметрия, стереометрия и т. д.), интерактивный объект, видеоматериал и т. п., примерный вариант самой модели. Особенную роль моделирование имеет на уроках геометрии, когда организуется практическая исследовательская работа, в результате которой выдвигается гипотеза. Затем проводится доказательство, где гипотеза подтверждается (или опровергается). Демонстрируется видеоролик, в котором в режиме анимации выделяются этапы доказательства. Или применяются другие виды визуализации. Таким образом, моделируются понятия, иллюстрируются свойства, признаки. Рис. 2. Модель сценария урока «Создание модели и практическое моделирование» Сценарий урока «Интерактивные средства МЭШ для первичного закрепления материала» (рис. 3). С самого начала необходимо отметить, что, исходя из технических возможностей МЭШ в организации интерактива и дидактических возможностей интерактивных заданий, сценарии, где приводятся интерактивные задания, целесообразнее всего использовать при первичном закреплении учебного материала, сразу после его введения. Эти задания очень важны, потому что в возможных взаимосвязях структурных компонентов интерактивного задания заложены типичные ошибки, которые может допустить школьник при работе с понятийным аппаратом курса и с теоретическими фактами (свойствами, признаками, формулами и пр.). В сценарии такого урока предложена система интерактивных заданий на первичное закрепление изученного материала. Чаще всего система интерактивных заданий объединена в приложение, интегрированное в сценарий урока. На рис. 1, 2 и 3 цветом обозначены блоки, которые мы выделяем в сценариях всех типов: мотивационный блок - желтый цвет ( ), деятельностный блок - синий цвет ( ), блок контроля знания - зеленый цвет ( ), рефлексивный блок - красный цвет ( ). Мотивационный блок - это блок погружения обучающихся в проблематику урока, в ходе которого учитель с помощью средств МЭШ (образовательные материалы в различном формате: видео, интерактива, модели и т. п.) побуждает школьников разобраться в проблеме, включиться в деятельность, направленную на разрешение проблемы. Деятельностный блок - этап урока, в ходе которого школьниками выполняется учебная деятельность, включающая использование доминирующих на данном уроке средств МЭШ, направленная на познание, реализующая деятельностный подход в обучении. Блок контроля знаний охватывает первичное закрепление, коррекцию знаний, включает проверку различного уровня с помощью средств МЭШ, разнообразие которых помогает сделать это весьма эффективно и быстро. Рефлексивный блок, присутствуя в каждом типе урока, подразумевает создание условий для осознания школьниками тех пробелов, знания по которым не были усвоены сразу. И здесь разнообразие средств МЭШ позволяет наиболее точно это выявить. Рис. 3. Модель сценария урока «Интерактивные средства МЭШ для закрепления материала» Отметим, что последовательность блоков может быть различной. Таким образом, мы получаем единую блочную модель сценариев уроков, охватывающую все типы уроков, описанные выше. Для демонстрации разработанной типологии сценариев уроков в МЭШ приведем примеры сценариев, наглядно иллюстрирующие представленные модели. Пример сценария урока «Погружение в реальную действительность». Рассмотрим первую модель сценария урока математики «Погружение в реальную действительность». Ясно, что при создании сценария урока учитель выбирает один из возможных вариантов, представленных на рис. 4. «Московский метрополитен в числах» (ID: 409235) - пример сценария урока, реализующего первую модель (алгебра) (рис. 5). Видеои фотоматериалы Интерактивные задания Обсуждение и проверка резльтатов работы Закрепление полученных знаний Рефлексия (тест, интерактивное приложение) Рис. 4. Структура сценария урока «Погружение в реальную действительность» Изучите информацию, представленную на слайде, и дайте ответы на вопросы: 1. В каком году было открыто наибольшее количество станций московского метро (включая МЦК)? Используя материалы слайда, приведите числовые данные, подтверждающие этот факт. 2. На сколько процентов увеличилось количество станций в сравнении с предыдущим годом? Полученный результат округлите до целых. 3. Как вы думаете, с чем это было связано? Рис. 5. Задание 2 урока «Московский метрополитен в числах» Пример сценария урока «Создание модели и практическое моделирование». Сценарий урока по теме «10 класс. Задачи, приводящие к понятию производной. Понятие производной» (ID: 8544). Несмотря на то, что разработанные модель и типология сценариев описаны для основной школы, мы взяли пример урока для 10 класса, так как он очень наглядно демонстрирует данный тип сценария. Рассмотрим его фрагменты. Первый блок - мотивационный, в ходе которого происходит постановка проблемы, при этом используется решение нескольких практических задач, которые представлены как фотоматериалы на слайде, являющиеся доминирующим средством в данном сценарии. Урок направлен на создание математической модели (производная), изучение ее свойств и области применения (рис. 6). Рис. 6. Элементы сценария урока «10 класс. Задачи, приводящие к понятию производной. Понятие производной» Далее следует деятельностный блок, который включает в себя создание модели (построение модели и разработка алгоритма). После решения задач учитель постепенно вводит определение производной при помощи карусели из трех картинок, которые с каждым переключением меняют свое содержимое, дополняя предыдущую. После определения производной учащиеся, рассуждая вместе с учителем, выводят алгоритм нахождения производной функции (рис. 7). Рис. 7. Элементы сценария урока «10 класс. Задачи, приводящие к понятию производной. Понятие производной» В блок контроля знаний входит первичное закрепление (решение практических задач, в том числе интерактивных) и закрепление алгоритма, выведенного учащимися ранее. Здесь наиболее эффективно работают задания с интерактивными компонентами (рис. 8). Рис. 8. Элементы сценария урока «10 класс. Задачи, приводящие к понятию производной. Понятие производной» Последним блоком является рефлексивный (рис. 9). Рис. 9. Элементы сценария урока «10 класс. Задачи, приводящие к понятию производной. Понятие производной» Пример сценария урока «Интерактивные средства МЭШ для закрепления материала». Для демонстрации модели данного урока приведем сценарий урока «9 класс. Построение графика квадратичной функции. 2 урок» (ID: 5867). Доминантной целью урока является закрепление материала по теме «Построение графика квадратичной функции», причем разнообразным включением интерактивных заданий. В мотивационном блоке - интерактивная проверка знания аналитической формулы квадратичной функции (рис. 10). Рис. 10. Элементы сценария урока «9 класс. Построение графика квадратичной функции. 2 урок» В деятельностном блоке - интерактивное задание на проверку особенностей вида графика этой функции, а также на знание алгоритма построения графика квадратичной функции. Наконец, в блоке контроля знаний - тест на закрепление заявленной темы. Таким образом, электронная библиотека МЭШ содержит сценарии, которые служат демонстрацией описанной выше модели и являются основой разработанной типологии сценариев уроков. Заключение. Достаточно очевидно, что описание образовательных результатов, достигаемых при использовании ресурсов МЭШ на уроках и во внеурочной деятельности, не может не касаться предметной области. Это связано с тем, что все целевые установки, которые характеризуют запросы нашего общества к предметной образовательной подготовке школьников (предметные результаты), нормативно зафиксированы и достаточно полно представлены в федеральных государственных образовательных стандартах и примерных программах по предмету. Вместе с тем использование МЭШ в образовательном процессе не может не отражаться на развитии наших учащихся, что, очевидно, находит выражение в овладении универсальными учебными действиями (УУД). В настоящий момент мы можем говорить об этом чисто гипотетически, а наши соображения по этому вопросу требуют дополнительной экспериментальной проверки. Так, применение виртуальной лаборатории даст возможность успешного формирования познавательных УУД. Применение на уроках видеоматериалов о реальной действительности, возможно, позволит совершенствовать личностные качества учащихся. Наличие интерактивных заданий позволит успешно совершенствовать регулятивные УУД. Представляется целесообразным, что показатели, которыми можно характеризовать востребованные сценарии уроков, должны находиться в прямой зависимости от показателей современного урока по предмету, которые высвечиваются в требованиях к организации обучения в образовательных стандартах. Эту позицию подтверждают предварительные результаты анализа гипотез популярности сценариев. Отметим самые важные показатели востребованных сценариев: · проблемное изложение нового материала (или закрепление с помощью проблемных задач); · интересные методические подходы к изложению материала, развернутое объяснение; · изложение сложной темы, которая вызывает затруднения; · наличие интерактивных заданий; · наличие интересных задач с методическими комментариями; · интересная форма урока. Заметим, что разработанные модель и типология сценариев уроков позволяют учесть эти показатели при разработке конкретных сценариев. Использование в обучении инновационного образовательного комплекса «Московская электронная школа», ориентированного на раскрытие творческого потенциала как учителей, так и обучающихся, способствует формированию и совершенствованию условий для личной успешности учеников и максимальному удовлетворению современных образовательных потребностей школьников. Формирование сценариев уроков в МЭШ заменяет учителям подготовку конспектов уроков на бумаге. Экран учителя - это деятельность учителя, экран учащихся - это деятельность учащихся, интерактивная панель - образовательное взаимодействие учителя и учащегося. Особенность в том, что электронный сценарий, оптимизируя работу учителя, дает более глубокое представление об изучаемых объектах, правилах, методах.

Об авторах

Лариса Олеговна Денищева

Московский городской педагогический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: denisheva@inbox.ru

кандидат педагогических наук, профессор, профессор кафедры высшей математики и методики преподавания математики Московского городского педагогического университета

Российская Федерация, 127521, Москва, ул. Шереметьевская, 29

Юлия Александровна Семеняченко

Московский городской педагогический университет

Email: semua@rambler.ru

кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики и методики преподавания математики Московского городского педагогического университета

Российская Федерация, 127521, Москва, ул. Шереметьевская, 29

Зоя Робертовна Федосеева

Московский городской педагогический университет

Email: fedzor@yandex.ru

кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики и методики преподавания математики Московского городского педагогического университета

Российская Федерация, 127521, Москва, ул. Шереметьевская, 29

Александр Александрович Жданов

Московский городской педагогический университет

Email: aleksandr_jdanov@ro.ru

аспирант кафедры высшей математики и методики преподавания математики Московского городского педагогического университета

Российская Федерация, 127521, Москва, ул. Шереметьевская, 29

Татьяна Алексеевна Захарова

Московский городской педагогический университет

Email: tany_zaharova@mail.ru

аспирант кафедры высшей математики и методики преподавания математики Московского городского педагогического университета

Российская Федерация, 127521, Москва, ул. Шереметьевская, 29

Список литературы